Fossile brændsler udtømmes. Carbondioxid akkumuleres i atmosfæren.
Global opvarmning accelererer. De stigende bekymringer stimulerer
en verdensomspændende forskning i højere brændselseffektivitet,
lave udledninger og vedvarende energi i det 21. århundrede.
Hydrogen og brændselsceller ventes at spille centrale roller i
denne sammenhæng. Kurset introducerer en omfattende og opdateret
forståelse af hydrogen som energibærer og brændselscelleteknologi
med henblik på at give (1) et førstehåndsoverblik til nye
studerende inden for dette område, (2) en detaljeret forklaring og
videre forståelse til de studerende, som i forvejen er bekendt med
emnet, og (3) en diskussionsplatform for de seneste nyskabelser og
fremtidige forbedringer for de studerende, som er involveret i
eller ønsker at få et dybere kendskab til udviklingen.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Gøre rede for baggrunden for at anvende hydrogen som
energibærer
Beskrive virkemåden af en brændselscelle samt funktionen af de
enkelte delkomponenter
Angive forskelle i virkemåde og anvendelse af forskellige typer
brændselsceller
Forklare formen af en polariseringskurve og beregne ohmsk
modstand og energieffektivitet på baggrund af denne
Gengive de vigtigste teknikker til fremstilling af
hydrogen
Skelne mellem forskellige teknikker til reformering
Gengive de tre vigtigste typer elektrolyseceller
Vurdere fordele og begrænsninger ved forskellige teknikker til
lagring af hydrogen
Diskutere sikkerhedsforhold i forbindelse med hydrogen
Diskutere problemer ved implementering af hydrogensamfundet og
forholde sig skeptisk til populærvidenskabelige beskrivelser af
hydrogen som energibærer
Kursusindhold:
Hydrogen som energibærer, grundlæggende om brændselsceller,
elektrokemiske principper, termodynamik, ionledere, katalyse og
elektroder, typer af brændselsceller (alkaliske, polymer-,
fosforsyre-, carbonat- og fastoxidbrændselsceller),
hydrogenlagring, metalhydrider, brændselsbehandling,
hydrogenproduktion (reformering og elektrolyse), systemintegration,
"balance of plant", anvendelser. Der bliver arrangeret
valgfri laboratorieture.
Litteraturhenvisninger:
Lærebog (T1): Fuel Cell Systems Explained, by J. Larminie and A.
Dicks.
Referencer (R1): Handbook of Fuel Cells, Fundamentals, Technology
& Applications. Volumes 1-4, by W. Vielstich, A. Lamm and H. A.
Gasteiger.